8)多臺水泵并聯(lián)恒壓供水(例如城市自來水廠的清水泵、中大型水泵站、供熱水中心站等)的變頻技術(shù)改造方案常見的有以下兩種。
按使用經(jīng)驗,方案(1)節(jié)省初投資,但節(jié)能效果差。起動時先起動變頻器至50 Hz 后,再起動工頻,后轉(zhuǎn)入節(jié)能控制。供水系統(tǒng)中只有采用變頻器拖動的水泵,壓力略小些,系統(tǒng)存在湍流現(xiàn)象,有損耗。
方案(2)投資較大,但比方案(1)多節(jié)能20%,猿臺泵壓力一致,無湍流損耗,效果更佳。
9)多臺水泵并聯(lián)恒壓供水時采用信號串聯(lián)方式只用一個傳感器,其優(yōu)點如下。
?。?)節(jié)省成本。只要一套傳感器及PID,如圖4所示。
?。?)因只有一個控制信號,所以輸出頻率一致,即同頻率,這樣壓力亦一致,不存在湍流損耗。
?。?)恒壓供水時,當流量變化,泵的開動臺數(shù)通過PLC 控制隨之變化。最少時1 臺,中等量時2臺,較大量時3 臺。當變頻器不工作停機時,電路(電流)信號是通路的(有信號流入,無輸出電壓、頻率)。
(4)更有利的是,因為系統(tǒng)只有一個控制信號,即使3 臺泵投入不同,但工作頻率卻相同(即同步),壓力亦一致,這樣湍流損耗為零,亦即損耗最小,所以節(jié)電效果最佳。
10)減小基底(基本頻率)是提高起動轉(zhuǎn)矩最有效的方式。原理分析如下。
?。?)為什么減小基底頻率提高起動轉(zhuǎn)矩是最有效的呢?具體如表1 所列。
由表1知,由于起動轉(zhuǎn)矩大幅度提高,所以一些難以起動的設(shè)備,例如擠出機、清洗機、甩干機、混料機、涂料機、混合機、大型風機、水泵、羅茨鼓風機等均能順利起動了。這比通常提高起動頻率進行起動效果明顯。使用此法再配合由重載變輕載措施,提高電流保護到最大值,幾乎一切設(shè)備都能起動了。因此說采用減小基底頻率來提高起動轉(zhuǎn)矩是最有效的,亦是最方便的辦法。
(3)在應用此條件時基底頻率減小不一定非要一下降至30 Hz。可采用每5 Hz逐步進行下降,下降到達的頻率只要能起動系統(tǒng)就行。
?。?)基底頻率下限不要低于30 Hz。從轉(zhuǎn)矩看,下限越低轉(zhuǎn)矩越大。但亦要考慮,電壓上升過快,動態(tài)du/dt過大時對IGBT有損傷。實際使用結(jié)果是,在50 Hz下降到30 Hz 的范圍時可安全放心地使用此提升轉(zhuǎn)矩的措施。
?。?)有人擔心,例如下降基底頻率為30 Hz 時電壓已達380 V。那么當正常工作有可能需要達到50 Hz 時,是否輸出電壓躍380 V,這樣電動機受不了,回答是這樣的現(xiàn)象是不會發(fā)生的。
(6)有人擔心如下降基底為30 Hz 時,電壓已達380 V。那么正常工作有可能需要達50 Hz 時輸出頻率是否可達額定頻率50 Hz,回答是輸出頻率當然可以達到50 Hz。
?。?)以上(5)(6)兩條由軟件編寫過程決定。使用過程已證實了,這兩點盡可放心。
11)動壓、靜壓、全壓三者間關(guān)系如下。
(1)靜壓是水泵出水口壓力直至最高點時所需壓力(揚程),一般每10 m高水柱是1 kg水壓。
動壓是水流動過程中,液體與管壁、閥門(調(diào)節(jié)閥、制回閥、減壓閥等)、同一斷面不同層存在的流速差所引起的阻力所造成的壓力降,這部分計算很困難,按實際經(jīng)驗,動壓臆20%(最大時)靜壓值。
全壓=(靜壓+動壓)=1.2 靜壓。
水泵一定要設(shè)定下限頻率約在30 Hz,否則易把封閉管內(nèi)水抽空。因大量空氣溶入水中,待起動水泵時,易產(chǎn)生氣室,形成高壓危險。
12)經(jīng)驗值與經(jīng)濟值介紹如下。
應用變頻器對各種設(shè)備來說實現(xiàn)節(jié)電是可行的,這已有很多現(xiàn)實成功案例證實。
?。?)經(jīng)驗值是較保守的,而且有較大富裕度,不是最經(jīng)濟的,有潛力可挖。使用經(jīng)驗值時按現(xiàn)場實際布置,使用工況參數(shù),要有一定的變動,以不影響正常使用為下限條件。這是有可能實現(xiàn)節(jié)能的前提。
經(jīng)濟值是以滿足系統(tǒng)下限條件為原則,把經(jīng)驗值適度下降,挖掘潛力來實現(xiàn)節(jié)能功效。若使用工況參數(shù)不變,節(jié)能從何說起?況且變頻器本身不是能源的發(fā)生器械(發(fā)電機、蓄電池、太陽能),其自身效率很高,在97%到98%,但總還存在損耗,為2%到3%。
轉(zhuǎn)載請注明出處。